[發(fā)明專利]一種“十”字型推挽流微機(jī)械雙軸薄膜陀螺

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202010584668.0
• 申請(qǐng)日: 2020-06-24
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN111595320A
• 公開(kāi)（公告）日: 2020-08-28
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 樸林華;樸然;李美櫻;李備;王燈山
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 北京信息科技大學(xué)
• 主分類號(hào): G01C19/58
• 分類號(hào): G01C19/58
• 代理公司: 北京邦創(chuàng)至誠(chéng)知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11717
• 代理人: 張宇鋒

1.一種“十”字型推挽流微機(jī)械雙軸薄膜陀螺，其特征在于，包括敏感層和蓋板，其中，

所述敏感層的上表面設(shè)置有呈“十”字型結(jié)構(gòu)的四對(duì)加熱器和四根熱敏電阻，敏感層的下表面刻蝕有一“十”字型凹槽；

定義所述“十”字型凹槽的兩臂方向分別為X，Y方向，敏感層的高度方向?yàn)閆向；所述加熱器和所述熱敏電阻的放置方向均為與X或Y方向平行或者垂直；四對(duì)所述加熱器和四根所述熱敏電阻形成一個(gè)“交叉”網(wǎng)絡(luò)，沿X、Y兩個(gè)垂直坐標(biāo)軸對(duì)稱設(shè)置；一對(duì)加熱器和一根熱敏電阻構(gòu)成一個(gè)測(cè)量單元，共形成四個(gè)所述測(cè)量單元；

檢測(cè)X軸角速度的熱敏電阻為兩個(gè)，沿“十”字型結(jié)構(gòu)的X軸方向?qū)ΨQ放置，且與Y軸方向垂直；檢測(cè)Y軸角速度的熱敏電阻為兩個(gè)，沿“十”字型結(jié)構(gòu)的Y軸方向?qū)ΨQ放置，且與X軸方向垂直；

四對(duì)加熱器中的兩對(duì)放置在X軸方向上，且與X軸垂直；另外兩對(duì)放置在Y軸方向上，且與Y軸垂直；

四對(duì)加熱器的通電方式為周期式推挽式通電，即加熱器的一個(gè)工作周期包括脈沖電壓激勵(lì)時(shí)間與斷電間隔時(shí)間；

四對(duì)加熱器的懸置高度一致，均為z1；檢測(cè)X軸角速度的熱敏電阻、檢測(cè)Y軸角速度的熱敏電阻的懸置高度一致，均為z2，且滿足：z1＜z2，即加熱器與熱敏電阻之間存在高度差；

所述蓋板上刻蝕有凹槽，且與敏感層的上表面密閉連接。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的“十”字型推挽流微機(jī)械雙軸薄膜陀螺，其特征在于，每對(duì)所述加熱器均由兩個(gè)相同頻率的方波信號(hào)驅(qū)動(dòng)，相位差為90度，脈沖占空比為50％。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的“十”字型推挽流微機(jī)械雙軸薄膜陀螺，其特征在于，所述“十”字型凹槽的外邊沿大于上表面加熱器和熱敏電阻的外輪廓。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的“十”字型推挽流微機(jī)械雙軸薄膜陀螺，其特征在于，所述“十”字型凹槽的高度為整個(gè)敏感層高度的2/3至3/4。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的“十”字型推挽流微機(jī)械雙軸薄膜陀螺，其特征在于，所述蓋板上刻蝕的凹槽的深度為50μm至100μm。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的“十”字型推挽流微機(jī)械雙軸薄膜陀螺，其特征在于，所述測(cè)量單元的寬度為整個(gè)敏感層寬度的1/6至1/5。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的“十”字型推挽流微機(jī)械雙軸薄膜陀螺，其特征在于，所述加熱器是由具有高溫度系數(shù)的TaN材料電阻線構(gòu)成。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的“十”字型推挽流微機(jī)械雙軸薄膜陀螺，其特征在于，所述熱敏電阻是由重?fù)诫s的n型GaAs材料電阻線構(gòu)成。

9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的“十”字型推挽流微機(jī)械雙軸薄膜陀螺，其特征在于，所述高度差的范圍為50～100um。